沟槽表面对翼型绕流流场的气动作用研究

摘要

基于大涡模拟(LES)技术对NACA6510翼型二维绕流流场进行数值模拟,研究吸力面圆弧型沟槽相对位置、相对深度对翼型气动特性与涡流结构的影响规律.研究表明:在小攻角下,沟槽表面对翼型的升、阻力系数影响很小,在大攻角下升、阻力系数明显减小.气体流经沟槽结构时会在内部形成反向二次漩涡,其脉动主频为上、下游主频的2倍,相对深度不同其内部漩涡特性呈现不同规律.在一定条件下,沟槽涡流失稳,存在周期性的涡流产生、发展和脱落,翼型尾缘保持了上游及沟槽内压强脉动的频率特性,脉动幅值逐渐增强.随着沟槽深度的增加,翼型尾缘压强脉动幅值呈先降后升的分布趋势.沟槽较浅时,沟槽的存在对频率特性的影响不明显;沟槽达到一定深度后,压强脉动频率发生突变且明显降低.